1、2024-2025学年广东省百校联盟高一数学第二学期期末经典模拟试题 注意事项 1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回. 2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符. 4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗. 一、
2、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的 1.已知点,,直线的方程为,且与线段相交,则直线的斜率的取值范围为( ) A. B. C. D. 2.下列事件中,是必然事件的是( ) A.任意买一张电影票,座位号是2的倍数 B.13个人中至少有两个人生肖相同 C.车辆随机到达一个路口,遇到红灯 D.明天一定会下雨 3.在等差数列中,,,则数列的通项公式为( ) A. B. C. D. 4.在中,,,则的形状是( ) A.钝角三角形 B.锐角三角形 C.直角三角形 D.不能确定 5.如图:样本A和B
3、分别取自两个不同的总体,他们的样本平均数分别为和,样本标准差分别为和,则( ) A. B. C. D. 6.在平面直角坐标系中,为坐标原点,为单位圆上一点,以轴为始边,为终边的角为,,若将绕点顺时针旋转至,则点的坐标为( ) A. B. C. D. 7.已知的顶点坐标为,,,则边上的中线的长为( ) A. B. C. D. 8.已知,则的值等于( ) A.2 B. C. D. 9.盒中装有除颜色以外,形状大小完全相同的3个红球、2个白球、1个黑球,从中任取2个球,则互斥而不对立的两个事件是( ) A.至少有一个白球;至少有一个红球 B.至少有
4、一个白球;红、黑球各一个 C.恰有一个白球:一个白球一个黑球 D.至少有一个白球;都是白球 10.某三棱锥的左视图、俯视图如图所示,则该三棱锥的体积是( ) A.3 B.2 C. D.1 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。 11.实数2和8的等比中项是__________. 12.若数列的前项和,满足,则______. 13.已知指数函数上的最大值与最小值之和为10,则=____________。 14.已知向量,且,则___________. 15.已知函数,,若直线与函数的图象有四个不同的交点,则实数k的取值范围是_____. 16.已知函数,,则
5、的最大值是__________. 三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 17.在中,内角、、所对的边分别为、、,且. (1)求; (2)若,,求. 18.某种汽车的购车费用是10万元,每年使用的保险费、养路费、汽油费约为万元,年维修费用第一年是万元,第二年是万元,第三年是万元,…,以后逐年递增万元汽车的购车费用、每年使用的保险费、养路费、汽油费、维修费用的和平均摊到每一年的费用叫做年平均费用.设这种汽车使用年的维修费用的和为,年平均费用为. (1)求出函数,的解析式; (2)这种汽车使用多少年时,它的年平均费用最小?最小值是多少? 1
6、9.已知向量, (1)若,求; (2)若,求. 20.已知函数. (1)求的最小正周期,并求其单调递减区间; (2)的内角,,所对的边分别为,,,若,且为钝角,,求面积的最大值. 21.如图,在三棱柱中,侧棱垂直于底面,,分别是的中点. (1)求证:平面; (2)求三棱锥的体积. 参考答案 一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的 1、A 【解析】 直线过定点,利用直线的斜率公式分别计算出直线,和的斜率,根据斜率的单调性即可求斜率的取值范围. 【详解】 解:直线整理为即可知道直线过定点, 作出
7、直线和点对应的图象如图:,,, ,, 要使直线与线段相交,则直线的斜率满足或, 或 即直线的斜率的取值范围是, 故选. 本题考查直线斜率的求法,利用数形结合确定直线斜率的取值范围,属于基础题. 2、B 【解析】 根据必然事件的定义,逐项判断,即可得到本题答案. 【详解】 买一张电影票,座位号可以是2的倍数,也可以不是2的倍数,故A不正确; 13个人中至少有两个人生肖相同,这是必然事件,故B正确; 车辆随机到达一个路口,可以遇到红灯,也可以遇到绿灯或者黄灯,故C不正确; 明天可能下雨也可能不下雨,故D不正确. 故选:B 本题主要考查必然事件的定义,属基础题.
8、3、C 【解析】 直接利用等差数列公式解方程组得到答案. 【详解】 故答案选C 本题考查了等差数列的通项公式,属于基础题型. 4、C 【解析】 利用余弦定理求出,再利用余弦定理求得的值,即可判断三角形的形状. 【详解】 在中,, 解得:; ∵, ∵,, ∴是直角三角形. 故选:C. 本题考查余弦定理的应用、三角形形状的判定,考查逻辑推理能力和运算求解能力. 5、B 【解析】 从图形中可以看出样本A的数据均不大于10,而样本B的数据均不小于10,A中数据波动程度较大,B中数据较稳定,由此得到结论. 【详解】 ∵样本A的数据均不大于10, 而样本
9、B的数据均不小于10, , 由图可知A中数据波动程度较大, B中数据较稳定, . 故选B. 6、C 【解析】 由题意利用任意角的三角函数的定义,诱导公式,求得点的坐标. 【详解】 为单位圆上一点,以轴为始边,为终边的角为,, 若将绕点顺时针旋转至,则点的横坐标为, 点的纵坐标为,故点的坐标为. 故选C. 本题主要考查任意角的三角函数的定义,诱导公式,考查基本的运算求解能力. 7、D 【解析】 利用中点坐标公式求得,再利用两点间距离公式求得结果. 【详解】 由,可得中点 又 本题正确选项: 本题考查两点间距离公式的应用,关键是能够利用中点坐标公式求
10、得中点坐标. 8、D 【解析】 根据分段函数的定义域以及函数解析式的关系,代值即可. 【详解】 故选:D 本题考查了分段函数的求值问题,考查了学生综合分析,数学运算能力,属于基础题. 9、B 【解析】 根据对立事件和互斥事件的定义,对每个选项进行逐一分析即可. 【详解】 从6个小球中任取2个小球,共有15个基本事件, 因为存在事件:取出的两个球为1个白球和1个红球, 故至少有一个白球;至少有一个红球,这两个事件不互斥,故A错误; 因为存在事件:取出的两个球为1个白球和1个黑球, 故恰有一个白球:一个白球一个黑球,这两个事件不互斥,故C错误; 因为存在事件:取
11、出的两个球都是白球, 故至少有一个白球;都是白球,这两个事件不互斥,故D错误; 因为至少有一个白球,包括:1个白球和1个红球,1个白球和1个黑球, 2个白球这3个基本事件;红、黑球各一个只包括1个红球1个白球这1个基本事件, 故两个事件互斥,因还有其它基本事件未包括,故不对立.故B正确. 故选:B. 本题考查互斥事件和对立事件的辨析,属基础题. 10、D 【解析】 根据三视图高平齐的原则得知锥体的高,结合俯视图可计算出底面面积,再利用锥体体积公式可得出答案. 【详解】 由三视图“高平齐”的原则可知该三棱锥的高为,俯视图的面积为锥体底面面积,则该三棱锥的底面面积为, 因此,
12、该三棱锥的体积为,故选D. 本题考查利用三视图求几何体的体积,解题时充分利用三视图“长对正,高平齐,宽相等”的原则得出几何体的某些数据,并判断出几何体的形状,结合相关公式进行计算,考查空间想象能力,属于中等题. 二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。 11、 【解析】 所求的等比中项为: . 12、 【解析】 令,得出,令,由可计算出在时的表达式,然后就是否符合进行检验,由此可得出. 【详解】 当时,; 当时,则. 也适合. 综上所述,. 故答案为:. 本题考查利用求,一般利用来计算,但需要对进行检验,考查计算能力,属于基础题. 13、 【解析】
13、 根据和时的单调性可确定最大值和最小值,进而构造方程求得结果. 【详解】 当时,在上单调递增 , ,解得:或(舍) 当时,在上单调递减 , ,解得:(舍)或(舍) 综上所述: 故答案为: 本题考查利用函数最值求解参数值的问题,关键是能够根据指数函数得单调性确定最值点. 14、 【解析】 把平方,将代入,化简即可得结果. 【详解】 因为, 所以, ,故答案为. 本题主要考查向量的模及平面向量数量积公式,属于中档题.平面向量数量积公式有两种形式,一是,二是,主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角, (此时往往用坐标形式求解);(2)求投影, 在 上的投
14、影是;(3)向量垂直则;(4)求向量 的模(平方后需求).
15、 (0,1)
【解析】
画出函数f(x)在以及直线y=k的图象,数形结合可得k的取值范围.
【详解】
解:画出函数y=cosx+2|cosx|=,
以及直线y=k的图象,如图所示;
由f(x)的图象与直线y=k有且仅有四个不同的交点,可得0 15、
【解析】
(1)利用正弦定理化简为,再利用余弦定理得到答案.
(2)先用和差公式计算,再利用正弦定理得到.
【详解】
(1)由正弦定理,可化为,
得,由余弦定理可得,有
又由,可得.
(2)由,
由正弦定理有.
本题考查了正弦定理,余弦定理,和差公式,意在考查学生的计算能力.
18、(1),;(2)时,年平均费用最小,最小值为3万元.
【解析】
试题分析:根据题意可知,汽车使用年的维修费用的和为,而第一年的维修费用是万元,以后逐年递增万元,每一年的维修费用形成以为首项,为公差的等差数列,根据等差数列的前项和即可求出的解析式;将购车费、每年使用的保险费、养路费、汽油 16、费以及维修费用之和除以即可得到年平均费用,根据基本不等式即可求出平均费用的最小值.
试题解析:(1)根据题意可知,汽车使用年的维修费用的和为,而第一年的维修费用是万元,以后逐年递增万元,每一年的维修费用形成以为首项,为公差的等差数列,根据等差数列的前项和公式可得:
因为购车费、每年使用的保险费、养路费、汽油费以及维修费用之和为,
所以年平均费用为;
(2)因为
所以当且仅当即时,年平均费用最小,最小值为3万元.
考点:本题考查了等差数列的前项和公式以的掌握,以及基本不等式的应用,同时考查了学生解决实际应用题的能力.
19、(1)3;(2)或
【解析】
(1)由,得,又由,即可得 17、到本题答案;
(2)由,得,即,由此即可得到本题答案.
【详解】
解:(1)由,得,即,
(2)由,得,即,
又,解得或.
本题主要考查平面向量与三角函数求值的综合问题,齐次式法求值是解决此类问题的常用方法.
20、(1)最小正周期;单调递减区间为;(2)
【解析】
(1)利用二倍角和辅助角公式可化简函数为;利用可求得最小正周期;令解出的范围即可得到单调递减区间;(2)由可得,根据的范围可求出的取值;利用余弦定理和基本不等式可求出的最大值,代入三角形面积公式求得结果.
【详解】
(1)
最小正周期:
令得:
的单调递减区间为:
单调递减区间.
(2)由得:
18、 ,解得:
由余弦定理得:(当且仅当时取等号)
即面积的最大值为:
本题考查正弦型函数最小正周期和单调区间的求解、解三角形中三角形面积最值的求解问题;涉及到二倍角公式和辅助角公式的应用、余弦定理和三角形面积公式的应用等知识;求解正弦型函数单调区间的常用解法为整体代入的方式,通过与正弦函数图象的对应关系来进行求解.
21、(1)证明见解析 (2)
【解析】
试题分析:(1)做辅助线,先证及四边形为平行四边形平面; (2)利用勾股定理求得
.
试题解析:(1)证明:取中点,连接,则
∵是的中点,
∴;
∵是的中点,
∴,
∴四边形为平行四边形,
∴,
∵平面,平面,
∴平面;
(2)∵,
∴,
∴






